1 概述
當(dāng)今世界,煤炭、石油等化石能源頻頻告急,環(huán)境污染問題日益嚴(yán)峻。而太陽能作為最具潛力的可再生能源,因其儲(chǔ)量的無限性、存在的普遍性、利用的清潔性以及實(shí)用的經(jīng)濟(jì)性,越來越被人們所青睞。大力發(fā)展光伏產(chǎn)業(yè)、積極開發(fā)太陽能,在全球范圍得到了空前重視,已成為各國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要組成部分。光伏產(chǎn)業(yè)也稱太陽能電池產(chǎn)業(yè),即利用太陽能級(jí)半導(dǎo)體電子器件吸收太陽光輻射能,并使之轉(zhuǎn)換為電能的產(chǎn)業(yè)。
光伏電站主要由光電池陣列、匯流箱、低壓直流柜、逆變柜、交流低壓柜、升壓變壓器等組成,最后產(chǎn)生的高壓交流直接并入電網(wǎng)。針對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)電力參數(shù)檢測(cè)的需要,安科瑞公司推出了AGF系列光伏匯流采集裝置、PZ系列直流檢測(cè)儀表及ACR系列電力質(zhì)量分析儀,分別應(yīng)用于匯流箱、直流柜及交流柜中,并通過Acrel-3000 V8.0光伏電力監(jiān)控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)后臺(tái)集中監(jiān)控。
Acrel-3000 V8.0光伏發(fā)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)是上海安科瑞電氣股份有限公司針對(duì)太陽能發(fā)電系統(tǒng)開發(fā)的軟件平臺(tái),可對(duì)太陽能光伏電站里的電池陣列、匯流箱、逆變器、交直流配電柜、太陽跟蹤控制系統(tǒng)等設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和控制,通過各種樣式的圖表及數(shù)據(jù)快速掌握電站的運(yùn)行情況,其友好的用戶界面、強(qiáng)大的分析功能、完善的故障報(bào)警確保了太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的完全可靠和穩(wěn)定運(yùn)行。
2 光伏電站電力監(jiān)控表計(jì)
AGF系列光伏匯流采集裝置是專門應(yīng)用于智能光伏匯流箱,用于監(jiān)測(cè)光電池陣列中電池板運(yùn)行狀態(tài),光電池電流測(cè)量,匯流箱中防雷器狀態(tài)采集、直流斷路器狀態(tài)采集、繼電器接點(diǎn)輸出,帶有風(fēng)速、溫度、輻照儀等傳感器接口,裝置帶有RS485接口可以把測(cè)量和采集到的數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)上傳。
PZ系列直流檢測(cè)儀表是針對(duì)直流屏、太陽能供電、電信基站等應(yīng)用場(chǎng)合而設(shè)計(jì)的,該系列儀表可測(cè)量直流系統(tǒng)中的電壓、電流、功率、正向與反向電能。既可用于本地顯示,又能與工控設(shè)備、計(jì)算機(jī)連接,組成測(cè)控系統(tǒng)。
儀表可具有RS-485 通訊接口,采用Modbus-RTU 協(xié)議;可帶模擬量輸出、繼電器報(bào)警輸出、開關(guān)量輸入/輸出。根據(jù)不同要求,通過儀表面板按鍵,對(duì)變比、報(bào)警、通訊、開關(guān)量輸出進(jìn)行設(shè)置與控制。
3 光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)表計(jì)的選型方案
應(yīng)用場(chǎng)合
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型號(hào)
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主要功能
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匯流采集
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AGF
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4-16路DC0-20A輸入,3路開關(guān)量輸入,4種類型模擬量信號(hào)輸入,2路繼電器輸出,防雷光電隔離,RS485/Modbus-Rtu協(xié)議,精度0.5級(jí)
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直流屏
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PZ72-DE
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直流電壓、電流、功率、電能(正向與反向)測(cè)量;RS485/Modbus協(xié)議、LED顯示
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PZ72L-DE
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直流電壓、電流、功率、電能(正向與反向)測(cè)量;RS485/Modbus協(xié)議、LCD顯示
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PZ300-DE
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直流電壓、電流、功率、電能(正向與反向)測(cè)量;RS485/Modbus協(xié)議、LCD顯示、導(dǎo)軌式安裝
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配電柜
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ACR330ELH
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三相I、U、kW、kvar、kVA、kWh、Kvarh、Hz、cosΦ;四象限電能計(jì)量;THDu,THDi、HRUn/HRIn(2-31次各次諧波分量);CF(電壓波峰系數(shù))、THFF(電話波形因子)、KF(電流K系數(shù))、εu(電壓不平衡度)、εi(電流不平衡度)計(jì)算;電網(wǎng)電壓電流正、負(fù)、零序分量(含負(fù)序電流)測(cè)量;RS485/Modbus、大屏幕點(diǎn)陣式LCD圖形顯示、全中文菜單
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4 光伏電站電力監(jiān)控系統(tǒng)
4.1 光伏發(fā)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)組網(wǎng)示意圖
4.2 軟件功能
u 實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)太陽能電池板的電壓、電流及其運(yùn)行狀況
u 防雷器狀態(tài)、斷路器狀態(tài)采集與顯示
u 實(shí)時(shí)監(jiān)控逆變器工作狀態(tài),監(jiān)測(cè)其故障信息
u 系統(tǒng)詳細(xì)運(yùn)行參數(shù)顯示
u 故障記錄及報(bào)警
u 具有電量累計(jì)、系統(tǒng)分析、歷史記錄功能
u 簡(jiǎn)單易用的參數(shù)設(shè)置功能
4.3 軟件界面
監(jiān)控系統(tǒng)提供功能選擇畫面,并對(duì)光伏陣列現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與顯示,如室外溫度值、濕度百分比、光照度及陣列表面溫度值等;

系統(tǒng)運(yùn)行主畫面
監(jiān)控系統(tǒng)可分區(qū)域?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)各光伏陣列的充電電壓及電流、蓄電池電壓及溫度等信息,并對(duì)故障點(diǎn)進(jìn)行異常顯示與報(bào)警提示;
匯流監(jiān)測(cè)系統(tǒng)畫面
監(jiān)控系統(tǒng)可繪制顯示逆變器電壓—時(shí)間曲線、功率—時(shí)間曲線等,直流側(cè)輸入電流實(shí)時(shí)曲線、交流側(cè)逆變輸出電流曲線,并采集與顯示日發(fā)電量等電參量;
逆變器監(jiān)測(cè)畫面
監(jiān)控系統(tǒng)可針對(duì)光伏發(fā)電現(xiàn)場(chǎng)的各種事件進(jìn)行記錄,如:通訊采集異常、開關(guān)變位、操作記錄等,時(shí)間記錄支持按類型查詢,并可對(duì)越限報(bào)警進(jìn)行更改設(shè)置;
事件記錄監(jiān)測(cè)畫面
監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)光伏發(fā)電的發(fā)電量可形成月棒圖及年度棒圖顯示,并折算成二氧化碳、二氧化硫減排量值;并可查看太陽輻射強(qiáng)度趨勢(shì)曲線、風(fēng)速變化趨勢(shì)曲線顯示
曲線、棒圖分析畫面
5 系統(tǒng)報(bào)價(jià)
單位:元(RMB)
名稱
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型號(hào)
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單位
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面價(jià)
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備注
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監(jiān)控主機(jī)
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IPC610H/PIV2.8G/1G/120G/166x DVD/KB+MS/D-Link530+外設(shè)
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臺(tái)
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8500
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均可用戶自備,以當(dāng)時(shí)市場(chǎng)價(jià)格為準(zhǔn),該報(bào)價(jià)僅供參考
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顯示器
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三星19寸液晶顯示器
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臺(tái)
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3000
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三星22寸液晶顯示器
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臺(tái)
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3800
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打印機(jī)
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HP LaserJet 1020 A4
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臺(tái)
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2500
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EPSON-LQ1600KIIIH A3
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臺(tái)
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4000
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UPS電源
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山特C1KS
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臺(tái)
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5000
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山特C2KS
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臺(tái)
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6500
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通訊線纜
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五類線
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米
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4.6
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屏蔽雙絞線RVVP 2×1.0
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米
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5.6
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光纖(多模)
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米
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6.6
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通訊機(jī)柜
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1200×600×600
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面
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3000
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2200×600×600
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面
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5000
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光電轉(zhuǎn)換
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HTB-1000
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只
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750
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遠(yuǎn)距離傳輸
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終端盒
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只
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60
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尾纖
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面
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50
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耦合器
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面
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50
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熔接點(diǎn)
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個(gè)
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50
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通訊轉(zhuǎn)換
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擴(kuò)展卡ACRNET-PCI/4
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塊
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3000
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擴(kuò)展卡
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串口服務(wù)器ACRNET-PORT(2口)
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只
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3000
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串口服務(wù)器
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串口服務(wù)器ACRNET-PORT(4口)
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只
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5500
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通訊前置機(jī)ACRNET-UC02(2口)
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只
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4000
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通訊前置機(jī)
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通訊前置機(jī)ACRNET-UC04(4口)
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只
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6000
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通訊前置機(jī)ACRNET-UC08(8口)
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只
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11500
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通訊管理機(jī)ACRHMI
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臺(tái)
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30000
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人機(jī)界面
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組網(wǎng)設(shè)備
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網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)EDS-208
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臺(tái)
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3000
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局域組網(wǎng)
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網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)EDS-408
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臺(tái)
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8500
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監(jiān)控軟件
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Acrel監(jiān)控組態(tài)軟件V8.0
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系統(tǒng)組態(tài)軟件
圖形組態(tài)軟件
電能管理軟件
數(shù)據(jù)庫軟件
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套
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3萬
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設(shè)備數(shù)量1~10
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4萬
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設(shè)備數(shù)量11~20
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6萬
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設(shè)備數(shù)量21~40
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8萬
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設(shè)備數(shù)量41~80
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10萬元以上
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設(shè)備數(shù)量80以上
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雙機(jī)版
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套
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單機(jī)價(jià)格×1.5
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數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)
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每+1用戶
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套
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3000
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Web發(fā)布
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每+1用戶(總用戶數(shù)≤5)
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套
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5000
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電力監(jiān)控儀表
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AGF
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臺(tái)
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根據(jù)輸入路數(shù)
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PZ72-DE
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臺(tái)
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1400
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PZ72L-DE
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臺(tái)
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1600
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PZ300-DE
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臺(tái)
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1400
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ACR330ELH
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臺(tái)
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4860
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注:光伏電力監(jiān)控儀表可按上述報(bào)價(jià)的70%優(yōu)惠供應(yīng)。
7 結(jié)束語
太陽能是優(yōu)秀的綠色能源,是21 世紀(jì)能源發(fā)展的方向,使用太陽能時(shí)不會(huì)帶來污染,不會(huì)排放出任何對(duì)環(huán)境不良影響的物質(zhì),是一種清潔的能源,可以作為人類永久性的能源,取之不盡、用之不竭。利用Acrel-3000 V8.0光伏發(fā)電監(jiān)測(cè)系統(tǒng)可以確保太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)的可靠和穩(wěn)定運(yùn)行。該系統(tǒng)在寧遠(yuǎn)10MW光伏電站、國(guó)投敦煌10MW太陽能并網(wǎng)示范電站、西藏桑日10MW光伏電站、大唐青銅峽10MW光伏并網(wǎng)電站(一期)工程等項(xiàng)目中得到運(yùn)用。
作者簡(jiǎn)介:
1、 陸曉君,研究方向?yàn)殡娏ΡO(jiān)控配電系統(tǒng)技術(shù)
如有意向,可索取詳細(xì)資料,請(qǐng)聯(lián)系:
聯(lián)系方式:
聯(lián)系電話:021-59104852 13918924310
聯(lián)系人:張曉麗
工作QQ:1696831581
旺旺號(hào)碼:acrel20110311
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